C161RI datasheet, PDF - EEWORLD Datasheet

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C161RI: Description16-Bit CMOS Single-Chip Microcontroller; File Size1MB，317 Pages; ManufacturerSIEMENS; Websitehttp://www.infineon.com/

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C161RI Overview

16-Bit CMOS Single-Chip Microcontroller

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C161RI

16-Bit CMOS Single-Chip Microcontroller

User’s Manual Version 1.0 05.98

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C161RI

General Information

Table of Contents

1.1

1.2

1.3

2.1

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2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

4.1

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5.1

5.2

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6.1

6.2

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7.1

7.2

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Page

1-1

1-2

1-4

1-7

Introduction.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

The Members of the 16-bit Microcontroller Family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Summary of Basic Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Architectural Overview

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

Basic CPU Concepts and Optimizations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2

High Instruction Bandwidth / Fast Execution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3

Programmable Multiple Priority Interrupt System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6

The On-chip System Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7

The On-chip Peripheral Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9

Power Management Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-14

Protected Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-15

Memory Organization.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

Internal ROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3

Internal RAM and SFR Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4

The On-Chip XRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9

External Memory Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10

Crossing Memory Boundaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-11

The Central Processing Unit (CPU)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

Instruction Pipelining . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3

Particular Pipeline Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6

Bit-Handling and Bit-Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9

Instruction State Times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10

CPU Special Function Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11

Interrupt and Trap Functions

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1

Interrupt System Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2

Interrupt Control Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5

Operation of the PEC Channels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10

Prioritization of Interrupt and PEC Service Requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13

Saving the Status during Interrupt Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14

Interrupt Response Times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16

PEC Response Times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18

Interrupt Node Sharing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-20

External Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-21

Trap Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-24

Clock Generation

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Frequency Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Clock Drivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Parallel Ports.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

PORT0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Alternate Functions of PORT0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

PORT1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6-1

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Semiconductor Group

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1998-05-01

C161RI

General Information

Table of Contents

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12.1

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12.4

12.5

13.1

13.2

Alternate Functions of PORT1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Port 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Alternate Functions of Port 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Port 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Alternate Functions of Port 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Port 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Alternate Functions of Port 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Port 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Alternate Functions of Port 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Port 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Alternate Functions of Port 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Page

7-10

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Dedicated Pins

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1

The External Bus Interface

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1

External Bus Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2

Programmable Bus Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-10

READY Controlled Bus Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-15

Controlling the External Bus Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-17

EBC Idle State . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-25

The XBUS Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-26

The General Purpose Timer Units.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1

Timer Block GPT1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1

GPT1 Core Timer T3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3

GPT1 Auxiliary Timers T2 and T4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-11

Interrupt Control for GPT1 Timers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-18

Timer Block GPT2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-19

GPT2 Core Timer T6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-21

GPT2 Auxiliary Timer T5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-23

Interrupt Control for GPT2 Timers and CAPREL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-30

The Asynchronous/Synchronous Serial Interface

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-1

Asynchronous Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-4

Synchronous Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-8

Hardware Error Detection Capabilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-10

ASC0 Baud Rate Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-10

ASC0 Interrupt Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-12

The High-Speed Synchronous Serial Interface

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-1

Full-Duplex Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-6

Half Duplex Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-8

Baud Rate Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-10

Error Detection Mechanisms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-12

SSC Interrupt Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-14

The Watchdog Timer (WDT)

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-1

Operation of the Watchdog Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-2

Reset Source Indication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-4

Semiconductor Group

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